XXII. ЗНАЧЕНИЕ ЗАКОНОВ КЕПЛЕРА

Галилей и Кеплер были современниками; их астрономические исследования переплетаются как хронологически, так и по содержанию. Но, несмотря на это, трудно сказать, кто из этих великих творцов современной астрономии сделал больше для утверждения новой системы мира. Бесспорно, однако, что в истории астрономии за время от 1543 г., когда вышел в свет труд Коперника, до 1687 г., когда Ньютон опубликовал свой труд о законе тяготения, наиболее значительной датой является 1610 г. Именно в этом достопамятном году почти одновременно были изданы в Венеции «Звездный вестник» Галилея, положивший начало телескопической астрономии, а в Праге—«Новая астрономия» Кеплера, впервые давшая правильное представление об орбитах планет.

Все же трудно представить себе еще таких двух ученых, работавших в одном и том же направлении, которые столь заметно отличались бы друг от друга, как Галилей и Кеплер. Мировоззрения и методы исследования этих великих людей были настолько различны, что Галилей, например, до конца своей жизни не понял того, что именно Кеплер завершил гелиоцентрическое учение и тем особенно сильно укрепил позиции новой астрономии.

Не подлежит сомнению, что Галилей был более свободен от влияния идеалистических идей, чем Кеплер, и поэтому он по своему мировоззрению нам гораздо ближе и понятнее, чем Кеплер. Однако Галилей не в силах был сделать в астрономии то, что было сделано Кеплером, ибо как математик Кеплер был значительно сильнее Галилея, который, наоборот, был более опытным физиком. Но последний даже не заметил выдающихся научных достижений своего коллеги, так как исключительное математическое дарование проявлялось у Кеплера на фоне мистических идей (например, о числовых и звуковых гармониях), которых Галилей терпеть не мог.

Между прочим, Кеплер, под влиянием восторженно встреченных им телескопических открытий Галилея, дал в общем правильную теорию астрономической трубы, но эта теория осталась также непонятной Галилеем. Последний в 1614 г. отметил, что науку о преломлении лучей в оптических стеклах излагал только Кеплер, но что книга его об этом является «настолько темной, что автор, повидимому, не понимал сам себя». Что же касается кеплеровых законов движения планет, то Галилей не оценил их непреходящего значения: он считал, что если земное и небесное подчиняется единым законам, то в мире не может быть тех таинственных соотношений между планетами, о которых говорил Кеплер. А в результате Галилей был беспомощен, когда ему приходилось касаться основной проблемы астрономии той эпохи — теории движения планет.

В 1612 г. покровитель и друг Галилея, князь Чези, написал ему письмо с целью получить от него некоторые разъяснения, как в системе Коперника происходит движение Земли и Луны. Чези спрашивал, признает ли Коперник эпициклические и эксцентрические движения, отметив при этом, что система Коперника представлялась бы прекрасной, если бы она уничтожила совершенно эпициклы и эксцентрики. В ответном письме Галилей старался как-то «замять» поставленный вопрос, указав лишь на то, что если понимать под эксцентрическими движениями те, которые охватывают Землю, но для которых Земля не является центром, а под эпициклами — те, которые не охватывают совсем Земли, то и те и другие движения в действительности происходят в природе. При этом Галилей отмечает, что «мы не можем требовать, чтобы природа приспособлялась к тому, что кажется лучше устроенным для нас, а нужно, чтобы мы приспособляли свой интеллект к тому, что природа сделала». Между тем Галилей не мог не знать, что еще несколько лет назад Кеплер совершенно уничтожил эпициклы и эксцентрики и, таким образом, ликвидировал то препятствие, которое мешало Чези признать новую систему мира. Галилей продолжал игнорировать это великое достижение Кеплера и тогда, когда Кеплер открыл свой третий закон, связывающий солнечную систему в одно целое.

В результате кажется весьма странным то, что Галилей в своем «Диалоге» совершенно оставляет без внимания «первое неравенство» в сложном движении планет, тот факт, что движение этих светил неравномерно. По существу Галилей избегал вопроса о допущении теорией Коперника абсолютно кругового и равномерного движения тел для объяснения данных астрономических наблюдений. Он лишь указывал, что предположение о движении Земли и других планет вокруг Солнца дает простейшее объяснение запутанного видимого движения планет и устраняет то чудовищное и неуклюжее нагромождение деферентов, эксцентриков и эпициклов, при помощи которых Птоломей пытался объяснить странные петли в движении планет, т. е. «второе неравенство». Что же касается тех тонкостей небесных движений, которые соответствуют «первому неравенству» и которые вынудили Коперника оставить в своей системе некоторое число птоломеевых эпициклов, то Галилей считал это второстепенным в грандиозном учении Коперника.

Галилей отрицал систему Птоломея с ее чрезвычайно запутанным хаотическим нагромождением различных кругов и очень хотел освободиться от этого нагромождения. Но он прошел мимо основной трудности всех планетных теорий, он закрыл глаза на «первое неравенство» в движении планет, учет которого требовал от Коперника столь же сложного механизма, как у Птоломея. Он не понял того, что путь к окончательному решению этой проблемы указал его современник и друг Кеплер, опубликовавший еще до выхода «Диалога» две работы, в которых установил свои три закона. Галилей, бесспорно, знал об этих законах, но не придал им никакого значения: он не заметил, что благодаря им новая система мира получила научное, строго математическое обоснование и развитие, так как только эти законы окончательно устранили в новой системе все «колеса» птоломеевского небесного механизма. Это тем более странно, что Галилею были известны планетные таблицы Кеплера, которые были изданы в 1627 г., еще до появления «Диалога», и вычислены на основе кеплеровых же законов движения.

Почему же Галилей игнорировал законы Кеплера, не видя их роли в деле обоснования новой системы мира? По всей вероятности, это вызвано, главным образом, тем, что в тех механических построениях Галилея, которые изложены в «Диалоге», равномерные круговые движения играли столь значительную роль, что отказаться от них он не мог. Еще в 1612 г. он сделал следующее замечание: «Не только есть много примеров движения по эпициклам, но и не существует иного рода движения»¹. В связи с этим он совершенно не обратил внимания на то, что на основе равномерного обращения по круговым орбитам невозможно создать теорию планетных движений и построить планетные таблицы.

Следует также учесть, что у Галилея был свой метод борьбы со старым мировоззрением: он стремился разгромить схоластику на ее собственной почве. Вследствие этого он сохранил аристотелевскую «совершенную» форму круга, т. е. в данном случае он оказывался не в состоянии перешагнуть за пределы старого. К тому же Галилей сознавал, что в вопросах мировоззрения его отделяют от Кеплера глубокие внутренние расхождения. Вследствие этого он весьма критически относился к работам Кеплера, хотя и относил этого коперниканца к числу «великих людей» и считал его «человеком свободного и острого ума». Неудивительно, что, несмотря на дружественный и подчеркнуто комплиментарный тон переписки этих ученых, у Галилея, по правильному замечанию профессора Н. И. Идельсона, «чувствуется как бы глухое раздражение против Кеплера».

Галилею даже казалось, что Кеплер и его сторонники Принесли некоторый вред учению Коперника своими мистическими воззрениями, заимствованными из арсеналов пифагореизма, астрологии и пр. Так, в апреле 1632 г. Галилей в письме к своему другу Диодати говорит: «Меня берет сомнение, не ведут ли соображения Ландсберга и Кеплера скорее к преуменьшению значения учения Коперника, чем к его утверждению, так как мне кажется, что оба они зашли, что называется, слишком далеко; поэтому многие, переваривая их фантазии и, быть может, принимая их за мысли самого Коперника, будут, мне думается, не без основания хохотать над подобной доктриной». А в ноябре 1634 г., будучи уже узником инквизиции, Галилей в письме к Миканчио заметил: «Я всегда считал Кеплера человеком свободного (пожалуй, даже слишком) и острого мышления, но мой метод философствования совершенно отличен от его метода; разумеется, может оказаться, что в наших работах об одних и тех же предметах, однако только в отношении движения небесных тел мы могли встретиться в некоторых, хотя и немногих, построениях... но этого не будет обнаружено и в одной сотой части моих мыслей».

Итак, хотя шаг, сделанный Кеплером в области астрономии, был заслонен некоторыми мистическими умозрениями или фантазиями, он был настолько велик, что оценить его значение был не в силах даже такой гений, как Галилей. Впрочем, хорошо понять этот шаг — значило дать физическое объяснение законов Кеплера, т. е. создать «небесную механику», а это было сделано лишь Ньютоном после смерти Кеплера, на основе открытий Галилея в механике. Да Галилея вообще мало беспокоил вопрос о законах движения планет: свою задачу он видел главным образом в том, чтобы доказать неправильность геоцентрического мировоззрения. За Галилеем остается та бессмертная заслуга, что своими исследованиями он впервые обнаружил единство Земли и небесных тел и тем заложил основы учения о материальном единстве вселенной.

Совершенно правильно пишет о роли Галилея в астрономии Н. И. Идельсон: «В течение долгих лет своей жизни он работал в сущности над одной великой задачей: дать механическое доказательство правильности и необходимости коперниковой системы; этого доказательства он не нашел, но в поисках его он создал основы всей современной динамики и заложил фундамент всей современной астрономии. Самый метод его работы нам близок и понятен; схоластическое мышление, которым человечество довольствовалось в течение столетий, ему просто ненавистно... Он не набрасывает никакой мистической вуали на внешнюю природу; наоборот, для Галилея книга природы никем и ничем от человека не закрыта... В мире нет тех таинственных соотношений, которые грезились Кеплеру; мир познаваем; единые законы действуют и в его подлунной и в надлунной сферах... Он человек передовой науки... И, несомненно, он гораздо ближе и понятнее нам, чем Кеплер, мышление которого во многом еще связано с глубоким средневековьем. Но вместе с тем чрезвычайно важно, что в историю культуры, в историю смены мировоззрений они оба входят как бы совместно и нераздельно; они в равной мере подготовляют то окончательное слияние механики и астрономии, которое нам дано Ньютоном. Огромное различие их темпераментов теперь уже сглаживается за гранью минувших столетий; в сознании поколений остаются не их ошибки или заблуждения, или взаимное непонимание, но их бессмертные открытия и данное ими обоснование самых основных и краеугольных законов природы»².